高速电机转子系统的动力特性分析及其多目标优化

• 作者: 黄振峰 徐朋威 黄瑞 韦大涣
• 来源期刊: 机械设计
• 学科: 工学
• 关键词: 传递矩阵法 动力学分析 正交试验 响应面函数 多目标优化
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 所属期刊栏目: 专题论文|Theses on special topics
• 页码范围: 43-50
• 页数: 8页
• 分类号: TH113.1
• 语种: 中文

摘要

为满足工程需要和减小电机转子系统在高速运转中的振动效应,在设计阶段寻求多目标优化结构.运用改进的Riccati传递矩阵法对其简化并进行分段建模,修改了部分典型单元的状态向量进行动力学分析.结合正交试验和Isight集成优化平台,建立质量匹配和振动特性的多目标优化模型,采用响应面函数(RSM)近似模型和带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解.结果表明:高速电机转子系统的质量下降了 4.8％,1阶固有频率上升了 11.0％,相对应的振幅下降了 11.3％,对于提升电机轴系设计的可靠性和高速运转的稳定性具有重要意义.最后,通过力锤模态试验验证了初始化系统模型的准确性,说明Riccati传递矩阵法的改进是可行的,对高速电机转子的动力学分析具有重要的参考价值.